Инновационный белок может коренным образом изменить подход к лечению отравлений угарным газом.
Отравление угарным газом — это опасное и коварное состояние. Газ не имеет ни запаха, ни цвета, его часто называют «тихим убийцей». Он может накапливаться из-за неисправных газовых устройств, сгорания топлива в плохо проветриваемых помещениях или при вдыхании дыма во время пожара. Попадая в организм, угарный газ стремительно вытесняет кислород из гемоглобина, лишая органы жизненно важного О₂. Связь угарного газа с гемоглобином настолько прочная, что уже через несколько минут человек может потерять сознание, а без помощи — погибнуть.
На сегодняшний день медики могут предложить лишь один метод — насыщение организма чистым кислородом, иногда с использованием барокамеры. Однако для полного выведения угарного газа этим способом требуется час и более, а почти половина пациентов все равно сталкивается с долговременными нарушениями в работе мозга или сердца.
В основе разработки специалистов из Медицинской школы Университета Мэриленда лежит белок RcoM, присутствующий в бактерии Paraburkholderia xenovorans. В природе он необходим микроорганизмам для улавливания следовых количеств угарного газа в окружающей среде. Инженеры создали на его основе соединение RcoM-HBD-CCC, которое способно прочно связываться с молекулами угарного газа, полностью игнорируя кислород и оксид азота.
Новый препарат функционирует как молекулярная «губка», быстро улавливая молекулы угарного газа (СО) из крови и способствуя их выведению из организма за считанные минуты. Это может стать безопасной альтернативой текущему лечению.
В экспериментах на мышах данная разработка продемонстрировала впечатляющие результаты: половина угарного газа выводилась из крови менее чем за минуту, а оставшиеся безопасно удалялись из организма с мочой. При этом гемоглобин быстро освобождался и вновь начинал переносить кислород. Важно, что RcoM-HBD-CCC не связывался с оксидом азота, в отличие от других экспериментальных белков, которые могут вызывать опасное сужение сосудов и колебания давления. «В отличие от прочих белковых препаратов, мы обнаружили лишь минимальные изменения давления, что открывает возможности для клинического применения», — отметил руководитель исследования Марк Т. Гладвин.
Хотя эта разработка ещё находится на начальной стадии, её авторы видят потенциал в создании на базе нового соединения быстродействующего антидота, который можно будет вводить внутривенно прямо в отделении неотложной помощи или даже на месте происшествия. «Эта молекула способна быстро и непосредственно удалять угарный газ с минимальными рисками побочных эффектов», — подчеркнул Джейсон Дж. Роуз, один из авторов работы. Если дальнейшие исследования подтвердят безопасность и эффективность нового соединения, у медицины появится первый по-настоящему быстрый и безопасный способ спасения людей от «тихого убийцы» в ситуациях, когда каждая секунда может стоить жизни.
Фото: hi-tech.mail.ru